(57)【要約】【課題】像担持体の傷等の発生を低減でき、被転写材上の画像が歪まない画像形成装置を提供する。【解決手段】像担持体２と、像担持体２を露光して表面に静電潜像を形成する露光部４と、被転写材Ｔにトナー像を転写する転写部８と、転写後の像担持体２の表面に接触して表面を清掃するクリーニング部材と、回転軸２３を中心にして像担持体２を回転駆動する回転駆動機構６０と、像担持体２を回転軸２３の軸方向Ｘ−Ｙに往復移動させて像担持体２とクリーニング部材との接触位置を変化させる軸方向位置変更機構７０と、を備える。軸方向位置変更機構７０による像担持体２の軸方向Ｘ−Ｙの往復移動周期と回転駆動機構６０による回転軸２３を中心とする駆動回転周期とは、像担持体２が軸方向Ｘ−Ｙに１以上の整数回往復移動されたときに、像担持体２の表面が露光部４による露光位置から転写部８による転写位置まで回転される関係となるように、位相をずらせている。【選択図】図３
2013007825.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸を中心に回転し、表面にトナー像が担持される像担持体と、
前記像担持体の表面に対向して該像担持体の表面に接触するように配置され、前記像担持体の表面を帯電する帯電部材と、
前記帯電部材により帯電された後の前記像担持体の表面を露光して該表面に静電潜像を形成する露光部と、
前記静電潜像を現像して前記像担持体の表面にトナー像を形成する現像器と、
前記像担持体の表面に接触又は近接して配置され、被転写材に前記トナー像を転写する転写部と、
前記トナー像が被転写材に転写された後の前記像担持体の表面に接触して、該像担持体の表面を清掃するクリーニング部材と、
前記像担持体を、前記回転軸を中心にして回転駆動する回転駆動機構と、
前記像担持体を前記回転軸の軸方向に往復移動させて、該像担持体と前記クリーニング部材との接触位置を変化させる軸方向位置変更機構と、を備え、
前記軸方向位置変更機構による前記像担持体の前記軸方向の往復移動周期と前記回転駆動機構による前記像担持体の前記回転軸を中心とする駆動回転周期とは、前記像担持体が前記軸方向に１以上の整数回往復移動されたときに、前記像担持体の表面が前記露光部による露光位置から前記転写部による転写位置まで回転される関係となるように、位相をずらせている
画像形成装置。
【請求項２】
前記像担持体の前記軸方向の往復移動周期と前記像担持体の前記回転軸を中心とする駆動回転周期との位相のずれ量は、前記像担持体が前記軸方向に１回往復移動されたときに、前記像担持体の表面が前記露光部による露光位置から前記転写部による転写位置まで１回回転される関係となる量に設定されている
請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記回転駆動機構は、前記像担持体の前記回転軸の軸方向の一端部側に配置された歯車対と第１駆動モーターとから構成されており、
前記軸方向位置変更機構は、前記像担持体の前記回転軸の軸方向の他端部側に配置されたカム及びカムフォロワーと第２駆動モーターとから構成されている
請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記帯電部材は、前記像担持体の表面に接触して回転する帯電ローラーである
請求項１から３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリンター、複写機等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置では、像担持体の表面に帯電部材を接触配置又は近接配置し、帯電部材に交流電圧と直流電圧とが重畳された振動電圧を印加することにより、像担持体の表面を所定の電位に帯電させる接触帯電方式が採用される。
【０００３】
接触帯電方式の画像形成装置においては、帯電部材への振動電圧の印加により像担持体の表面を所定の電位に帯電し、次に、露光が行われて像担持体の表面に静電潜像を形成し、続いて、像担持体の表面の静電潜像を現像装置により現像して可視画像（トナー画像）を形成し、このトナー画像を用紙等の被転写材に転写し、転写後の像担持体の表面がクリーニング部材により清掃される。
【０００４】
このような画像形成装置において、クリーニング部材が、常に像担持体の軸方向の同じ位置で像担持体の表面に接触して所定の清掃を行うと、クリーニング部材に付着した転写残トナー等の付着物が像担持体の表面の同一箇所に接触し続けるために、像担持体の表面に周方向に延びる筋状の傷や削れムラが発生しやすい。
【０００５】
上述のような像担持体の表面への傷や削れムラの発生を抑制する技術として、像担持体を、像担持体の回転軸の軸方向に往復駆動移動（スラスト運動）させることにより、像担持体の表面とクリーニング部材との接触位置を変化させるようにした画像形成装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−２６７７１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、特許文献１に開示された画像形成装置においては、像担持体が回転軸の軸方向に往復移動されることに伴って、像担持体の表面における露光装置によって露光された部分の位置に対して、転写部材による被転写材への転写位置が、回転軸の軸方向にずれてしまう。その結果、被転写材上の画像がスキューし、特に、画像の縦線部が直線にならずに歪む可能性がある。
【０００８】
本発明は、像担持体の表面に筋状の傷や削れムラが発生するのを低減できると共に、被転写材上の画像に歪みを生じることなく、高品質の画像を形成することができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、回転軸を中心に回転し、表面にトナー像が担持される像担持体と、前記像担持体の表面に対向して該像担持体の表面に接触するように配置され、前記像担持体の表面を帯電する帯電部材と、前記帯電部材により帯電された後の前記像担持体の表面を露光して該表面に静電潜像を形成する露光部と、前記静電潜像を現像して前記像担持体の表面にトナー像を形成する現像器と、前記像担持体の表面に接触又は近接して配置され、被転写材に前記トナー像を転写する転写部と、前記トナー像が被転写材に転写された後の前記像担持体の表面に接触して、該像担持体の表面を清掃するクリーニング部材と、前記像担持体を、前記回転軸を中心にして回転駆動する回転駆動機構と、前記像担持体を前記回転軸の軸方向に往復移動させて、該像担持体と前記クリーニング部材との接触位置を変化させる軸方向位置変更機構と、を備え、前記軸方向位置変更機構による前記像担持体の前記軸方向の往復移動周期と前記回転駆動機構による前記像担持体の前記回転軸を中心とする駆動回転周期とは、前記像担持体が前記軸方向に１以上の整数回往復移動されたときに、前記像担持体の表面が前記露光部による露光位置から前記転写部による転写位置まで回転される関係となるように、位相をずらせている画像形成装置に関する。
【００１０】
また、前記像担持体の前記軸方向の往復移動周期と前記像担持体の前記回転軸を中心とする駆動回転周期との位相のずれ量は、前記像担持体が前記軸方向に１回往復移動されたときに、前記像担持体の表面が前記露光部による露光位置から前記転写部による転写位置まで１回回転される関係となる量に設定されていることが好ましい。
【００１１】
また、前記回転駆動機構は、前記像担持体の前記回転軸の軸方向の一端部側に配置された歯車対と第１駆動モーターとから構成されており、前記軸方向位置変更機構は、前記像担持体の前記回転軸の軸方向の他端部側に配置されたカム及びカムフォロワーと第２駆動モーターとから構成されていることが好ましい。
【００１２】
また、前記帯電部材は、前記像担持体の表面に接触して回転する帯電ローラーであることが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、像担持体の表面に筋状の傷や削れムラが発生するのを低減できると共に、被転写材上の画像に歪みを生じることなく、高品質の画像を形成することができる画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】プリンター１の各構成要素の配置を説明するための図である。
【図２】画像形成部ＧＫの主要な構成要素の配置及び構成を示す概略断面図である。
【図３】感光体ドラム２の回転駆動機構６０及び軸方向位置変更機構７０の構成を説明するための図であり、（Ａ）は感光体ドラム２が軸方向の一端部側（Ｘ方向）に移動された状態を示し、（Ｂ）は感光体ドラム２が軸方向の他端部側に移動された状態を示す図である。
【図４】感光体ドラム２の軸方向Ｘ−Ｙの往復移動周期と、感光体ドラム２の駆動回転周期とが、１周期位相のずれた状態における露光位置と転写位置との関係パターンを示すグラフである。
【図５】感光体ドラム２の回転軸２３の軸方向Ｘ−Ｙの往復移動周期と感光体ドラム２の回転軸２３を中心とする駆動回転周期とが、１周期位相のずれ量に設定された実施例１における感光体ドラム２の軸方向Ｘ−Ｙの往復移動量に対する露光位置Ｐ１１及び転写位置Ｐ１２の関係パターンを表わすグラフである。
【図６】感光体ドラム２の回転軸２３の軸方向Ｘ−Ｙの往復移動周期と感光体ドラム２の回転軸２３を中心とする駆動回転周期とが、２周期位相のずれ量に設定された実施例２における感光体ドラム２の軸方向Ｘ−Ｙの往復移動量に対する露光位置Ｐ１１及び転写位置Ｐ１２の関係パターンを表わすグラフである。
【図７】感光体ドラム２の回転軸２３の軸方向Ｘ−Ｙの往復移動周期と感光体ドラム２の回転軸２３を中心とする駆動回転周期とが、１／２周期位相のずれ量に設定された比較例１における感光体ドラム２の軸方向Ｘ−Ｙの往復移動量に対する露光位置Ｐ１１及び転写位置Ｐ１２の関係パターンを表わすグラフである。
【図８】感光体ドラム２の回転軸２３の軸方向Ｘ−Ｙの往復移動周期と感光体ドラム２の回転軸２３を中心とする駆動回転周期とが、３／２周期位相のずれ量に設定された比較例２における感光体ドラム２の軸方向Ｘ−Ｙの往復移動量に対する露光位置Ｐ１１及び転写位置Ｐ１２の関係パターンを表わすグラフである。
【図９】実施例１と比較例１とにおいて、画像を用紙Ｔ上に転写（出力）したときの用紙Ｔ上の理想位置に対する軸方向の画像のずれ量をプロットした状態を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
図１及び図２により、本実施形態における画像形成装置としてのプリンター１における全体構造を説明する。図１は、プリンター１の各構成要素の配置を説明するための図である。図２は、画像形成部ＧＫの主要な構成要素の配置及び構成を示す概略断面図である。
【００１６】
図１に示すように、画像形成装置としてのプリンター１は、装置本体Ｍと、所定の画像情報に基づいてシート状の被転写材としての用紙Ｔに所定のトナー画像を形成する画像形成部ＧＫと、用紙Ｔを画像形成部ＧＫに給紙すると共にトナー画像が形成された用紙Ｔを排紙する給排紙部ＫＨと、を有する。
装置本体Ｍにおける外形は、筐体としてのケース体ＢＤにより構成される。
【００１７】
図１及び図２に示すように、画像形成部ＧＫは、像担持体（感光体）としての感光体ドラム２と、帯電装置１０と、露光部としてのレーザースキャナーユニット４と、現像器１６と、トナーカートリッジ５と、トナー供給部６と、ドラムクリーニング部３と、除電部材としてのイレースランプ１２と、転写部としての転写ローラー８と、定着部９とを備える。
【００１８】
図１に示すように、給排紙部ＫＨは、給紙カセット５２と、手差し給紙部１６４と、用紙Ｔの搬送路Ｌと、レジストローラー対８０と、排紙部５０とを備える。
【００１９】
以下、画像形成部ＧＫ及び給排紙部ＫＨの各構成について詳細に説明する。
まず、画像形成部ＧＫについて説明する。
画像形成部ＧＫにおいては、感光体ドラム２の表面に沿って順に、上流側から下流側に順に、帯電装置１０による帯電、レーザースキャナーユニット４による露光、現像器１６による現像、転写ローラー８による転写、ドラムクリーニング部３によるクリーニング、及びイレースランプ１２による除電が行われる。
【００２０】
図２に示すように、感光体ドラム２は、円筒形状の部材からなり、感光体又は像担持体として機能する。感光体ドラム２は、アルミニウム製シリンダー２１の表面に正帯電性光導電体であるアモルファスシリコン層２２が蒸着されて、形成される。感光体ドラム２は、搬送路Ｌにおける用紙Ｔの搬送方向に対して直交する方向に延びる回転軸２３を中心に、矢印の方向に定速回転可能に配置される。感光体ドラム２の表面には、静電潜像が形成され得る。
【００２１】
帯電装置１０は、感光体ドラム２の表面に対向して配置される。帯電装置１０は、感光体ドラム２の表面を一様に正（プラス極性）に帯電させる。
帯電装置１０は、帯電ローラー９０と、ブラシロール９１とを有する。帯電ローラー９０は、感光体ドラム２の表面を帯電する帯電部材である。ブラシロール９１は、帯電ローラー９０の上方に（感光体ドラム２の表面から離れた位置に）配置される。ブラシロール９１は、帯電ローラー９０の表面に接触して回転することにより、帯電ローラー９０の表面に付着した付着物を除去する。
【００２２】
図１に示すように、レーザースキャナーユニット４は、露光部として機能するものであり、感光体ドラム２の表面から離間して配置される。レーザースキャナーユニット４は、不図示のレーザー光源、ポリゴンミラー、ポリゴンミラー駆動用モーター等を有して構成される。
レーザースキャナーユニット４は、ＰＣ（パーソナルコンピューター）等の外部機器から入力された画像情報に基づいて、感光体ドラム２の表面を走査露光する。レーザースキャナーユニット４により走査露光されることで、感光体ドラム２の表面における露光された部分の電荷は除去される。これにより、感光体ドラム２の表面に静電潜像が形成される。
【００２３】
現像器１６は、感光体ドラム２に対応して設けられ、感光体ドラム２の表面に対向して配置される。現像器１６は、感光体ドラム２に形成された静電潜像に単色（通常はブラック）のトナーを付着させて、単色のトナー画像を感光体ドラム２の表面に形成する。現像器１６は、感光体ドラム２の表面に対向配置された現像ローラー１７、トナー攪拌用の攪拌ローラー１８等を有して構成される。
【００２４】
トナーカートリッジ５は、現像器１６に対応して設けられており、現像器１６に対して供給されるトナーを収容する。
【００２５】
トナー供給部６は、トナーカートリッジ５及び現像器１６に対応して設けられており、トナーカートリッジ５に収容されたトナーを現像器１６に対して供給する。トナー供給部６と現像器１６とは、不図示のトナー供給路により結ばれている。
【００２６】
転写ローラー８は、感光体ドラム２の表面に現像されたトナー画像を用紙Ｔに転写させる。転写ローラー８には、不図示の転写バイアス印加部により、感光体ドラム２に形成されたトナー画像を用紙Ｔに転写させるための転写バイアスが印加される。転写ローラー８は、感光体ドラム２に対して当接した状態で回転可能に構成される。
【００２７】
感光体ドラム２と転写ローラー８との間で、搬送路Ｌを搬送される用紙Ｔが挟み込まれる。挟み込まれた用紙Ｔは、感光体ドラム２の表面に押し当てられる。感光体ドラム２と転写ローラー８との間に、転写ニップＮが形成される。転写ニップＮにおいて、感光体ドラム２に現像されたトナー画像は用紙Ｔに転写される。
【００２８】
イレースランプ１２は、感光体ドラム２の表面に対向して配置される。イレースランプ１２は、感光体ドラム２の表面に光を照射することにより、転写が行われた後の感光体ドラム２の表面を除電する（電荷を除去する）。
【００２９】
ドラムクリーニング部３は、感光体ドラム２の表面に対向して配置される。図２に示すように、ドラムクリーニング部３は、感光体ドラム２の表面に接触して回転するクリーニング部材としてのクリーニングローラー３１と、感光体ドラム２の表面に摺接するクリーニング部材としてのクリーニングブレード３２と、クリーニングローラー３１の外周面に摺接するスクレーパー３３と、回収スパイラル３４と、を有する。
ドラムクリーニング部３は、感光体ドラム２の表面に残存したトナーや付着物（水分を含む）をクリーニングローラー３１及びクリーニングブレード３２により除去すると共に、除去されたトナー等を回収スパイラル３４により所定の回収機構へ搬送して、回収させる。
【００３０】
定着部９は、用紙Ｔに転写されたトナー画像を構成するトナーを溶融及び加圧して、用紙Ｔに定着させる。定着部９は、ヒーターにより加熱される加熱回転体９ａと、加熱回転体９ａに圧接される加圧回転体９ｂと、を備える。加熱回転体９ａと加圧回転体９ｂとは、トナー画像が転写された用紙Ｔを挟み込んで加圧すると共に、搬送する。加熱回転体９ａと加圧回転体９ｂとの間に挟み込まれた状態で用紙Ｔが搬送されることで、用紙Ｔに転写されたトナーは、溶融及び加圧され、用紙Ｔに定着される。
【００３１】
次に、給排紙部ＫＨについて説明する。
図１に示すように、装置本体Ｍの下部には、用紙Ｔを収容する１個の給紙カセット５２が配置される。給紙カセット５２は、装置本体Ｍの右側（図１における右側）から水平方向に引き出し可能に構成される。給紙カセット５２には、用紙Ｔが載置される載置板１６０が配置される。給紙カセット５２には、用紙Ｔが載置板１６０の上に積層された状態で収容される。載置板１６０に載置された用紙Ｔは、給紙カセット５２における用紙送り出し側の端部（図１において右側の端部）に配置されるカセット給紙部５１により、搬送路Ｌに送り出される。カセット給紙部５１は、載置板１６０上の用紙Ｔを取り出すための前送りコロ１６１と、用紙Ｔを１枚ずつ搬送路Ｌに送り出すための給紙ローラー対１６３とからなる重送防止機構を備える。
【００３２】
装置本体Ｍの右側（図１において右側）には、手差し給紙部１６４が設けられる。手差し給紙部１６４は、給紙カセット５２にセットされる用紙Ｔとは異なる大きさや種類の用紙Ｔを装置本体Ｍに供給することを主目的として設けられる。手差し給紙部１６４は、閉状態において装置本体Ｍの前面の一部を構成する手差しトレイ１６５と、給紙コロ１６６とを備える。手差しトレイ１６５は、その下端において給紙コロ１６６の近傍の装置本体Ｍに回動自在（開閉自在）に取り付けられる。開状態の手差しトレイ１６５には、用紙Ｔが載置される。給紙コロ１６６は、開状態の手差しトレイ１６５に載置された用紙Ｔを手差し搬送路Ｌａに給紙する。
【００３３】
装置本体Ｍにおける上方側には、排紙部５０が設けられる。排紙部５０は、第３ローラー対５３により用紙Ｔを装置本体Ｍの外部に排紙する。排紙部５０の詳細については後述する。
【００３４】
用紙Ｔを搬送する搬送路Ｌは、カセット給紙部５１から転写ニップＮまでの第１搬送路Ｌ１と、転写ニップＮから定着部９までの第２搬送路Ｌ２と、定着部９から排紙部５０までの第３搬送路Ｌ３と、手差し給紙部１６４から供給される用紙を第１搬送路Ｌ１に合流させる手差し搬送路Ｌａと、第３搬送路Ｌ３を下流側から上流側へ搬送する用紙を、表裏反転させて第１搬送路Ｌ１に戻す戻り搬送路Ｌｂとを備える。
【００３５】
また、第１搬送路Ｌ１の途中には、第１合流部Ｐ１及び第２合流部Ｐ２が設けられている。第３搬送路Ｌ３の途中には、第１分岐部Ｑ１が設けられている。
第１合流部Ｐ１は、手差し搬送路Ｌａが第１搬送路Ｌ１に合流する合流部である。第２合流部Ｐ２は、戻り搬送路Ｌｂが第１搬送路Ｌ１に合流する合流部である。
第１分岐部Ｑ１は、戻り搬送路Ｌｂが第３搬送路Ｌ３から分岐する分岐部であり、第１ローラー対５４ａ及び第２ローラー対５４ｂを有する。第１ローラー対５４ａの一方のローラーと第２ローラー対５４ｂの一方のローラーとは、兼用される。
【００３６】
第１搬送路Ｌ１の途中（詳細には、第２合流部Ｐ２と転写ローラー８との間）には、用紙Ｔを検出するためのセンサー（図示せず）と、用紙Ｔのスキュー（斜め給紙）補正や画像形成部ＧＫにおけるトナー画像の形成と用紙Ｔの搬送とのタイミングを合わせるためのレジストローラー対８０と、が配置される。センサーは、用紙Ｔの搬送方向におけるレジストローラー対８０の直前（搬送方向における上流側）に配置される。レジストローラー対８０は、センサーからの検出信号情報に基づいて上述の補正やタイミング調整をして、用紙Ｔを搬送する。
【００３７】
戻し搬送路Ｌｂは、用紙Ｔに両面印刷を行う際に、既に印刷されている面とは反対面（未印刷面）を感光体ドラム２に対向させるために設けられる搬送路である。
戻し搬送路Ｌｂによれば、第１分岐部Ｑ１から第１ローラー対５４ａにより排紙部５０側に搬送された用紙Ｔを、表裏反転させて第２ローラー対５４ｂにより第１搬送路Ｌ１に戻して、転写ローラー８の上流側に配置されたレジストローラー対８０の上流側に搬送させることができる。戻し搬送路Ｌｂにより表裏反転された用紙Ｔには、転写ニップＮにおいて未印刷面に対して所定のトナー画像が転写される。
【００３８】
第３搬送路Ｌ３における端部には、排紙部５０が形成される。排紙部５０は、装置本体Ｍにおける上方側に配置される。排紙部５０は、装置本体Ｍの右側（図１において右側、手差し給紙部１６４側）に向けて開口している。排紙部５０は、第３搬送路Ｌ３を搬送される用紙Ｔを、第３ローラー対５３により装置本体Ｍの外部に排紙する。
【００３９】
排紙部５０における開口側には、排紙集積部Ｍ１が形成される。排紙集積部Ｍ１は、装置本体Ｍにおける上面（外面）に形成される。排紙集積部Ｍ１は、装置本体Ｍにおける上面が下方に窪んで形成された部分である。排紙集積部Ｍ１の底面は、装置本体Ｍにおける上面の一部を構成する。排紙集積部Ｍ１には、所定のトナー画像が形成され且つ排紙部５０から排紙された用紙Ｔが、積層して集積される。
なお、各搬送路の所定位置には、用紙検出用のセンサーが配置される。
【００４０】
次に、図１を参照して、第１実施形態のプリンター１の動作について、簡単に説明する。
まず、給紙カセット５２に収容された用紙Ｔに片面印刷を行う場合について説明する。
給紙カセット５２に収容された用紙Ｔは、前送りコロ１６１及び給紙ローラー対１６３によって第１搬送路Ｌ１に送り出され、その後、第１合流部Ｐ１及び第１搬送路Ｌ１を介してレジストローラー対８０に搬送される。
レジストローラー対８０においては、用紙Ｔのスキュー補正や、トナー画像とのタイミング調整が行われる。
【００４１】
レジストローラー対８０から排出された用紙Ｔは、第１搬送路Ｌ１を介して感光体ドラム２と転写ローラー８との間（転写ニップＮ）に導入される。そして、用紙Ｔには、感光体ドラム２と転写ローラー８との間において、トナー画像が転写される。
その後、用紙Ｔは、感光体ドラム２と転写ローラー８との間から排出され、第２搬送路Ｌ２を介して、定着部９における加熱回転体９ａと加圧回転体９ｂとの間の定着ニップに導入される。そして、定着ニップにおいてトナーが溶融し、トナーは用紙Ｔに定着される。
【００４２】
次いで、用紙Ｔは、第１ローラー対５４ａにより第３搬送路Ｌ３を通して排紙部５０に搬送され、第３ローラー対５３により排紙部５０から排紙集積部Ｍ１に排出される。
このようにして、給紙カセット５２に収容された用紙Ｔの片面印刷が完了する。
【００４３】
手差しトレイ１６５に載置された用紙Ｔに片面印刷を行う場合には、手差しトレイ１６５に載置された用紙Ｔは、給紙コロ１６６によって手差し搬送路Ｌａに送り出され、その後、第１合流部Ｐ１及び第１搬送路Ｌ１を介して、レジストローラー対８０に搬送される。それ以降の動作は、前述した、給紙カセット５２に収容された用紙Ｔの片面印刷の動作と同様であり、説明を省略する。
【００４４】
次に、図３及び図４により、本実施形態の特徴部分について説明する。図３は、感光体ドラム２の回転駆動機構６０及び軸方向位置変更機構７０の構成を説明するための図であり、（Ａ）は感光体ドラム２が軸方向の一端部側（Ｘ方向）に移動された状態を示し、（Ｂ）は感光体ドラム２が軸方向の他端部側に移動された状態を示す図である。図４は、感光体ドラム２の軸方向Ｘ−Ｙの往復移動周期と、感光体ドラム２の駆動回転周期とが、１周期位相のずれた状態における露光位置と転写位置との関係パターンを示すグラフである。
なお、図４から図６においては、露光位置を示す曲線と転写位置を示す曲線とは実際には重なっているが、便宜上、両曲線をずらして図示している。
【００４５】
図３に示すように、プリンター１は、感光体ドラム２を、回転軸２３を中心にして回転駆動する回転駆動機構６０と、感光体ドラム２を回転軸２３の軸方向Ｘ−Ｙに往復移動させる軸方向位置変更機構７０と、を備える。
【００４６】
回転駆動機構６０は、径の異なる歯車対６１、６２と、第１駆動モーター６３とから構成されている。歯車対６１、６２は、感光体ドラム２の回転軸２３の軸方向Ｘ−Ｙの一端部側（Ｘ方向）に配置される。歯車対６１、６２のうち、一方の大径歯車６１は、感光体ドラム２の回転軸２３の軸方向Ｘ−Ｙの一端部側（Ｘ方向）のフランジ部に固定される。他方の小径歯車６２は、第１駆動モーター６３の出力軸６４に固定されている。他方の小径歯車６２の歯幅は、大径歯車６１の歯幅よりも大きい。
【００４７】
軸方向位置変更機構７０は、回転カム（カム）７１及びカムフォロワー７２と、第２駆動モーター７３と、コイルスプリング７５と、から構成されている。回転カム７１及びカムフォロワー７２は、感光体ドラム２の回転軸２３の軸方向Ｘ−Ｙの他端部側（Ｙ方向）に配置される。回転カム７１は、感光体ドラム２の回転軸２３と直交する第２駆動モーター７３の出力軸７４に固定された回転カムである。カムフォロワー７２は、感光体ドラム２の回転軸２３の軸方向Ｘ−Ｙの他端部側（Ｙ方向）のフランジ部から形成される。コイルスプリング７５は、感光体ドラム２の回転軸２３の軸方向Ｘ−Ｙの一端部側（Ｘ方向）に配置されており、感光体ドラム２を軸方向Ｘ−Ｙの他端部側（Ｙ方向）に移動させるように付勢する。
【００４８】
軸方向位置変更機構７０は、以下のメカニズムにより、感光体ドラム２を軸方向Ｘ−Ｙに所定量ＬＤ（ｍｍ）往復移動させる。感光体ドラム２は、コイルスプリング７５により軸方向Ｘ−Ｙの他端部側（Ｙ方向）に常時付勢されている。また、第２駆動モーター７３により回転カム７１が１方向に連続して回転されることに伴って、回転カム７１は、カムフォロワー７２及び感光体ドラム２を軸方向Ｘ−Ｙの一端部側（Ｘ方向）へ押圧する程度（量）を増減させる。これにより、軸方向位置変更機構７０は、感光体ドラム２を軸方向Ｘ−Ｙに所定量ＬＤ（ｍｍ）往復移動させる。この感光体ドラム２の軸方向Ｘ−Ｙへの所定量ＬＤ（ｍｍ）の往復移動により、感光体ドラム２の表面とドラムクリーニング部３におけるクリーニングローラー３１及びクリーニングブレード３２との接触位置を変化させる。所定量ＬＤは、好ましくは０．３から２．０ｍｍである。
【００４９】
上記構成の本実施形態のプリンター１において、軸方向位置変更機構７０による感光体ドラム２の回転軸２３の軸方向Ｘ−Ｙの往復移動周期と、回転駆動機構６０による感光体ドラム２の回転軸２３を中心とする駆動回転周期とは、感光体ドラム２が軸方向Ｘ−Ｙに１回往復移動されたときに、感光体ドラム２の表面が、レーザースキャナーユニット４による露光位置Ｐ１１から転写ニップＮによる転写位置Ｐ１２にまで１回回転される関係となるように、位相をずらしている。
【００５０】
即ち、感光体ドラム２の回転軸２３の軸方向Ｘ−Ｙの往復移動周期と、感光体ドラム２の回転軸２３を中心とする駆動回転周期との位相のずれ量は、感光体ドラム２が軸方向Ｘ−Ｙに１回往復移動されたときに、感光体ドラム２の表面が露光位置Ｐ１１から転写位置Ｐ１２にまで１回回転される関係となる量に設定されている。
【００５１】
図４は、感光体ドラム２の軸方向Ｘ−Ｙの往復移動周期と、感光体ドラム２の駆動回転周期とが、１周期位相のずれた状態における露光位置と転写位置との関係パターンを示すグラフである。図４においては、上記の位相のずれ量に設定された条件下において、感光体ドラム２の軸方向Ｘ−Ｙの往復移動量ＬＤ（ｍｍ）を縦軸とし、時間（ｍ秒）を横軸として、露光位置Ｐ１１及び転写位置Ｐ１２の関係パターンを示している。
【００５２】
図４のグラフに示すように、感光体ドラム２の表面がレーザースキャナーユニット４による露光位置Ｐ１１から転写ニップＮによる転写位置Ｐ１２にまで回転する時間に、感光体ドラム２は、軸方向Ｘ−Ｙに１回往復移動（１周期）することになる。これによって、感光体ドラム２が回転軸２３の軸方向Ｘ−Ｙへ往復移動するにもかかわらず、感光体ドラム２の表面のレーザースキャナーユニット４による露光位置Ｐ１１に対して、転写ニップＮによる用紙Ｔへの転写位置Ｐ１２は、回転軸２３の軸方向Ｘ−Ｙにずれない、あるいは、ずれが非常に少ない。
【００５３】
本実施形態によれば、例えば、次の効果が奏される。
本実施形態のプリンター１は、感光体ドラム２を回転軸２３の軸方向Ｘ−Ｙに往復移動させて、感光体ドラム２とクリーニングローラー３１及びクリーニングブレード３２との接触位置を変化させる軸方向位置変更機構７０を備えている。
そのため、本実施形態によれば、クリーニングローラー３１及びクリーニングブレード３２に付着した転写残トナー等の付着物が感光体ドラム２の表面の同一箇所に接触し続けることがなくなり、感光体ドラム２の表面に周方向に延びる筋状の傷や削れムラが発生することを低減することができる。
【００５４】
また、本実施形態のプリンター１において、軸方向位置変更機構７０による感光体ドラム２の回転軸２３の軸方向Ｘ−Ｙの往復移動周期と回転駆動機構６０による感光体ドラム２の回転軸２３を中心とする駆動回転周期とは、感光体ドラム２が軸方向Ｘ−Ｙに１回往復移動されたときに、感光体ドラム２の表面がレーザースキャナーユニット４による露光位置から転写ニップＮによる転写位置まで回転される関係となるように、位相をずらせている。
【００５５】
そのため、感光体ドラム２が回転軸２３の軸方向Ｘ−Ｙへ往復移動されるにもかかわらず、感光体ドラム２の表面のレーザースキャナーユニット４による露光位置Ｐ１１に対して、転写ニップＮによる用紙Ｔへの転写位置Ｐ１２は、回転軸２３の軸方向Ｘ−Ｙにずれない、あるいは、ずれが非常に少ない。これによって、用紙Ｔ上の画像がスキューし、特に、画像の縦線部が直線にならずに歪みが生じることを抑制することができる。従って、高品質な画像を形成することができる。
【００５６】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は、前述した実施形態に限定することなく、種々の形態で実施することができる。
例えば、前述の実施形態では、感光体ドラム２の軸方向Ｘ−Ｙの往復移動周期と感光体ドラム２の回転軸２３を中心とする駆動回転周期との位相のずれ量を、感光体ドラム２が軸方向Ｘ−Ｙに１回往復移動されたときに、感光体ドラム２の表面が露光位置Ｐ１１から転写位置Ｐ１２にまで１回回転される関係となる量に設定されているが、これに制限されない。感光体ドラム２が軸方向Ｘ−Ｙに２以上の整数回往復移動されたときに、感光体ドラム２の表面が露光位置Ｐ１１から転写位置Ｐ１２にまで１回回転される関係となる量に設定してもよい。
【００５７】
また、前述の実施形態では、感光体ドラム２を軸方向Ｘ−Ｙに往復移動させる軸方向位置変更機構７０は、回転カム７１及びカムフォロワー７２と、第２駆動モーター７３と、コイルスプリング７５とから構成されているが、これに制限されない。軸方向位置変更機構７０は、ラックとピニオンや、シリンダー等の各種アクチュエーターから構成してもよい。
【００５８】
また、本発明の画像形成装置の種類は、特に限定がなく、コピー機、プリンター、ファクシミリ、又はこれらの複合機等であってもよい。
【実施例】
【００５９】
次に、図５から図９により、本発明の実施例及び比較例について説明する。ただし、本発明は、以下の実施例のみに限定されるものでない。
図５は、感光体ドラム２の回転軸２３の軸方向Ｘ−Ｙの往復移動周期と感光体ドラム２の回転軸２３を中心とする駆動回転周期とが、１周期位相のずれ量に設定された実施例１における感光体ドラム２の軸方向Ｘ−Ｙの往復移動量に対する露光位置Ｐ１１及び転写位置Ｐ１２の関係パターンを表わすグラフである。図６は、感光体ドラム２の回転軸２３の軸方向Ｘ−Ｙの往復移動周期と感光体ドラム２の回転軸２３を中心とする駆動回転周期とが、２周期位相のずれ量に設定された実施例２における感光体ドラム２の軸方向Ｘ−Ｙの往復移動量に対する露光位置Ｐ１１及び転写位置Ｐ１２の関係パターンを表わすグラフである。
【００６０】
図７は、感光体ドラム２の回転軸２３の軸方向Ｘ−Ｙの往復移動周期と感光体ドラム２の回転軸２３を中心とする駆動回転周期とが、１／２周期位相のずれ量に設定された比較例１における感光体ドラム２の軸方向Ｘ−Ｙの往復移動量に対する露光位置Ｐ１１及び転写位置Ｐ１２の関係パターンを表わすグラフである。図８は、感光体ドラム２の回転軸２３の軸方向Ｘ−Ｙの往復移動周期と感光体ドラム２の回転軸２３を中心とする駆動回転周期とが、３／２周期位相のずれ量に設定された比較例２における感光体ドラム２の軸方向Ｘ−Ｙの往復移動量に対する露光位置Ｐ１１及び転写位置Ｐ１２の関係パターンを表わすグラフである。
【００６１】
実験に供した実施例１、２及び比較例１、２における共通の条件は、以下のとおりである。
感光体ドラムの外径：φ６０ｍｍ、帯電ローラーの外径：φ１２ｍｍ、現像ローラーの外径：φ２０ｍｍ、感光体ドラムの周速に対する現像ローラーの周速の比：１．６
感光体ドラムの表面の線速：１５０ｍｍ／秒
露光位置から転写位置までの回転角度：１４０°
露光位置から転写位置までの距離：７３．３０ｍｍ
露光位置から転写位置までの回転所要時間：４８８．７ｍ秒
感光体ドラムの往復移動周期：４８８．７ｍ秒で１周期＝２．０４６回／秒
感光体ドラムの往復移動量：０．５ｍｍ
【００６２】
上記の共通条件下において、実施例１、２及び比較例１、２における感光体ドラム２の軸方向Ｘ−Ｙの往復移動量（ｍｍ）に対する露光位置Ｐ１１及び転写位置Ｐ１２の関係パターンをグラフ化してみると、図５から図８に示すような結果が得られた。
また、実施例１と比較例１において、画像を用紙Ｔ上に転写（出力）したときの用紙Ｔ上の理想位置に対する軸方向の画像のずれ量をプロットした状態をグラフ化すると、図９に示すような結果が得られた。
【００６３】
図９に示すグラフから明らかなように、感光体ドラム２の回転軸２３の軸方向Ｘ−Ｙの往復移動周期と感光体ドラム２の回転軸２３を中心とする駆動回転周期とを１／２周期位相ずらした比較例１の場合には、用紙Ｔ上の画像の軸方向の最大ずれ量は、１ｍｍとなる。このずれ量は、Ａ３サイズ用紙の縦４２０ｍｍ内で約０．８ｍｍのずれ量に相当する。これに対して、１周期位相ずらした実施例１の場合には、用紙Ｔ上の画像は、軸方向にほとんどずれることがない（２０から３０μｍ程度）。
【符号の説明】
【００６４】
１……プリンター（画像形成装置）、２……感光体ドラム（像担持体）、４……レーザースキャナーユニット（露光部）、８……転写ローラー（転写部）、１０……帯電装置、１１……クリーニング部、１６……現像器、２３……回転軸、３１……クリーニングローラー（クリーニング部材）、３２……クリーニングブレード（クリーニング部材）、６０……回転駆動機構、６１、６２……歯車対、６３……第１駆動モーター、７０……軸方向位置変更機構、７１……回転カム（カム）、７２……カムフォロワー、７３……第２駆動モーター、９０……帯電ローラー（帯電部材）、Ｎ……転写ニップ、Ｔ……用紙（被転写材）、Ｐ１１……露光位置、Ｐ１２……転写位置、Ｘ−Ｙ……軸方向
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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